Луны Плутона оказались непослушными подростками, заявляют ученые

Луны Плутона оказались непослушными подростками, заявляют ученые

«Хаббл» помог астрономам просчитать орбиты «четверки» спутников Плутона и выяснить, что они являются крайне непохожими на «послушные» луны других планет Солнечной системы – их вращение вокруг своей оси не синхронизировано с движением «большого брата», благодаря чему жители Плутона могли бы видеть обратную сторону его лун.

Спутники Плутона оказались крайне не похожими на «послушные» луны других планет Солнечной системы – их вращение вокруг своей оси не синхронизировано с движением «большого брата», благодаря чему жители Плутона могли бы видеть обратную сторону его лун, заявляют астрономы в статье, опубликованной в Nature.

«Наша Луна и большинство других спутников планет постоянно «смотрят» на лицо своего родителя, как это делают все хорошие и послушные дети. Мы выяснили, что луны Плутона являются раздражительными и норовистыми тинейджерами, которые отказываются подчиняться правилам и законам», — заявил Дуглас Гэмилтон (Douglas Hamilton) из университета Мэриленда (США).
Гэмилтон и его коллега Марк Шоуальтер из Института поиска внеземных цивилизаций SETI пришли к такому выводу, изучив самые последние снимки Плутона, Харона и их малых спутников, полученные при помощи орбитального телескопа «Хаббл» и ряда других обсерваторий.
До недавнего времени астрономы считали, что единственным спутником космического «бога подземного мира» является его меньший брат Харон. В 2005 году, благодаря телескопу «Хаббл» и внимательности Хэла Уивера и Алана Штерна, изучавших окрестности Плутона в рамках подготовки к полету зонда New Horizons, были открыты первые два малых спутника – Нюкта и Гидра. Две других луны, Цербер и Стикс, были найдены Шоуальтером значительно позже, в 2011 и 2012 годах.

Открытие сразу четырех спутников Плутона и Харона заставило ученых задуматься, как будут вести себя эти луны, учитывая сложный характер отношений между их «большими братьями», и как им удается не сталкиваться друг с другом. Для ответа на этот вопрос Гэмилтон и Шоуальтер долгое время наблюдали за четверкой спутников, после чего вычислили их массы и определили манеру их движения по орбите.

Как оказалось, Плутон и его спутники являются миниатюрным аналогом целого ряда планетных систем, которые были открыты у далеких звезд «Кеплером» в последние годы. Каждая его луна обладает своей собственной сферой «гравитационных интересов», при попадании в которую любой другой объект, вращающийся вокруг Плутона, потеряет стабильность и будет выброшен за пределы системы.
Несмотря на очень тесное расположение лун Плутона, подобная судьба им не угрожает, так как три из них — Нюкта, Стикс и Гидра – оказались связаны гравитационным резонансом. Благодаря гравитационному взаимодействию друг с другом и с Плутоном, они будут совершать ровно три, пять и шесть витков вокруг него.

Несмотря на стабильность этой «тройки», вся система будет постоянно находиться в состоянии постоянного хаоса, которое порождается нестабильным и постоянно меняющимся гравитационным полем Плутона и Харона.
Одним из последствий этого хаоса является то, что все спутники Плутона вращаются вокруг своей оси в достаточно необычной для лун манере. Они не будут смотреть на них одной стороной, как это делает наша Луна, и будут постепенно открывать новые регионы на своей поверхности и скрывать старые для наблюдателей на поверхности Плутона или Харона.

В добавок к этому, эти наблюдения поставили перед учеными новые загадки. К примеру, поверхность Цербера оказалась неожиданно темной, тогда как все остальные луны Плутона окрашены в серый и белый цвета. Как рассчитывают Шоуальтер и Гэмилтон, зонд New Horizons, который прибудет в систему Плутона уже через несколько недель, поможет найти на них ответы.